Pó ultrafino (também conhecido como pó ultrafino) geralmente se refere ao pó com uma tamanho da partícula abaixo de 1250 mesh (10μm). É subdividido em pó de mícron, pó submicrométrico e pó nanométrico. Quando a matéria sólida é triturada em escala micrométrica ou mesmo nanométrica, suas propriedades físicas e químico As propriedades mudarão significativamente. Isso torna o pó ultrafino um tema importante em pesquisas científicas e aplicações industriais. Pó ultrafino Desempenha um papel fundamental nas indústrias modernas. É amplamente aplicado em eletrônica, indústria leve, química, militar, medicina tradicional, agricultura e alimentos. Esses pós impulsionam o progresso industrial e tecnológico. A análise precisa da caracterização de pós ultrafinos, como tamanho de partícula, forma, distribuição e propriedades de superfície, é essencial. Ela afeta diretamente a eficiência de P&D e a otimização de processos. O domínio dos métodos de caracterização de pós ultrafinos garante um sólido suporte técnico tanto para pesquisa quanto para produção.
Principais Métodos de Caracterização
Atualmente, a caracterização de pós ultrafinos inclui análise do tamanho de partículas, determinação da área superficial específica, caracterização da composição química e estrutura física e caracterização de aglomerados.
Análise Dinâmica
O tamanho de partícula refere-se ao tamanho do material após a dispersão fina. Os principais métodos que podem ser utilizados para a análise do tamanho de partículas de pó ultrafino são: método de espalhamento por difração a laser, método de sedimentação, método de resistência e método de microscopia eletrônica, bem como método de largura de linha de difração de raios X.
Medição de Área de Superfície Específica
Na preparação de materiais finamente dispersos, à medida que o tamanho das partículas diminui, mais e mais superfícies de partículas são formadas. Isso causa uma grande mudança na energia de superfície, e o conceito de área de superfície específica é usado para relacionar a área de superfície da partícula com o tamanho da partícula. Ou seja: área de superfície específica de volume = área de superfície total da partícula/volume total da partícula. Área de superfície específica de massa = área de superfície total da partícula/massa total da partícula. Em aplicações práticas, a área de superfície específica de pós pode ser medida pelos métodos de adsorção, calor de imersão e permeação. O método a ser adotado depende dos requisitos e condições de medição, como materiais e equipamentos.
Caracterização da Composição Química e Estrutura Física
Os métodos clássicos de análise química são precisos, mas são limitados por materiais em pó com boa estabilidade química. Em contraste, a análise instrumental apresenta vantagens únicas. As vantagens dos microscópios eletrônicos de varredura são a grande profundidade de campo, imagens tridimensionais e alta ampliação. Além disso, a preparação da amostra é simples e o dano eletrônico à amostra é pequeno. A composição da superfície da amostra pode ser detectada diretamente e a composição química da microárea pode ser analisada. A difração de raios X policristalina auxilia na análise de fases. Ela resolve a limitação dos métodos de espectroscopia química e atômica. Esses métodos tradicionais detectam elementos, mas não suas fases. A difração de raios X revela as fases reais presentes na amostra.
Caracterização de Aglomerados
As propriedades dos aglomerados podem ser divididas em tamanho, forma, distribuição e conteúdo. A porosidade, o tamanho dos poros e a distribuição dos aglomerados. A densidade, a microestrutura interna e a resistência dos aglomerados. As propriedades de ligação entre as partículas primárias dentro dos aglomerados, etc. Os métodos comumente utilizados para a caracterização de aglomerados são a observação tradicional da microestrutura, o método da densidade-pressão embrionária e o método da intrusão de mercúrio, etc. Além disso, existem também tecnologias emergentes, como o método da ressonância magnética nuclear de baixo campo.
Conclusão
As características de pós ultrafinos determinam em grande parte seu desempenho em diversos campos. Portanto, a caracterização precisa do tamanho de partícula, área superficial específica, composição química, estrutura física e estado de aglomeração é essencial. Diferentes métodos têm suas próprias vantagens e limitações. A escolha do método de caracterização correto requer uma consideração abrangente das propriedades do pó, dos requisitos de aplicação e das condições de teste. No futuro, com o avanço da ciência e da tecnologia, a precisão, a velocidade e o nível de automação dos métodos de caracterização continuarão a melhorar. Isso fornecerá suporte técnico mais confiável para a pesquisa e a aplicação de pós ultrafinos. Também promoverá ainda mais o desenvolvimento e a inovação de indústrias relacionadas.